高马尔今天小编(幸聽楓)要和大家分享的是祁连山的这棵树虽不起眼，但却经历了武王伐纣以来的3000年！,欢迎阅读~
以下文章来源于格致论道讲坛 ，作者方欧娅
我们希望，我们看到的这些树，能够永远绿下去。
方欧娅 · 中国科学院植物研究所副研究员
格致校园第 49 期 | 2024 年 北京
大家好！我是来自中国科学院植物研究所的方欧娅。今天我想和大家分享古树的长寿秘诀。那地球上最古老的树有多少岁呢？大家不妨猜一猜。
在 2008 年的时候，科学家们在瑞典发现了一棵树，是一棵老云杉。通过碳同位素测年法进行检测，发现这棵树居然已经有 9500 岁了。真的吗？你们在质疑，我也质疑，当时的科学家也在质疑。
经过更加深入的研究，科学家最终确定，这棵树其实本身并没有这么大的年纪，它是生长在一棵已经死去的树的遗骸之上，所以用碳同位素测年法评估树龄还有着问题。那它自身的年龄，我们又该如何知晓呢？这就不得不提到树木年轮了。树木年轮是一种非常非常精确的定年手段，通过它可以准确地知道一棵树现在有几岁了。
我们从树的横截面上截取这样一段，就会发现一个特殊的结构，那就是有一层形成层在树皮和树干之间。形成层每年会向内生长木质部，向外生成新的树皮。而在木质部这个地方，它每年随着季节变化，生成的细胞也非常不一样。在春夏的时候，生成的细胞体积非常大，质地比较疏松，颜色也比较浅，我们把这部分称之为早材；到了秋冬的时候，形成的细胞质地比较密，而且颜色比较深，我们将其称之为晚材。就这样年复一年，在树干的横截面上，我们便能看见一圈一圈的年轮了。大家在一些被截断的树枝上，都能看见这样的结构。我们来测一测大家，看看大家能读懂年轮吗。
这里有一张年轮的图片。树是从内向外逐渐生长的。假如我在最内轮这里做个标记，把它当作第一年，意味着这时候树木是 1 岁。那现在大家来猜猜，这棵树有几岁呢？
我们一起动手数一数，这棵树其实是 7 岁。大家可能会有疑问了，第 6 年这里是怎么回事？在这个地方，似乎有一个长得很像年轮的痕迹，叫作伪轮。它是怎么形成的呢？它可能是在天气变冷的时候，树木误以为进入了秋冬季节，便开始生长晚材，可其实并没有进入秋冬，之后天气又回暖了，就造成了这样类似年轮的痕迹。
再看这第 7 年后面，大家是不是觉得好像还有一年呢？其实呀，第 8 年已经开始生长了，但是还没有生长完全。所以，对于这棵树来说，它完整地存活了 7 年的时间。
跋山涉水找年轮
那么，像这样的树木年轮的样本，我们该如何获取呢？难道要通过砍树的方式吗？
确实，砍树对于研究树轮来说是一种非常合适的手段。但是，我们不能这样干。毕竟我们做研究的初衷，其实是为了保护这些树，而不是伤害它们。
所以我们就会用到一个工具，叫生长锥。我们将生长锥垂直于树干表面，慢慢钻进去，然后取出一根细细的样芯。这根样芯特别细，就像家里的筷子一样。正因为它足够细，所以对树并不会造成特别大的伤害。即便在树上留下了小洞，经过一两年的时间它也会慢慢愈合堵上。
左边是我 2024 年 7 月份在祁连山地区采样时拍的照片。再看右边这张地图，上面标注的那些小三角，就是我自 2011 年以来，走过的一些名山大川并采集样本的地方。
这些地方通常有着比较原始的森林，远离人们聚居的地方，所以我们通常要驱车行驶很长的距离才能抵达。而且，途中时常会遇到一些小意外，毕竟我们走的不是寻常路。
当车辆实在没办法继续深入的时候，我们就只能背上行囊去跋山涉水。我们翻过了一些悬崖，也淌过了一些河流。对于一些特别特别偏远的地方，我们甚至要背上帐篷，带上行李和食物，在那里驻扎上好几天，如此才能采集到我们想要的样本。
通过这样的工作采集到的样本，正如刚刚所说的那样，是非常非常细的。那怎么保护呢？我们会将它固定在一个特制的木槽里。在固定好之后，便使用砂纸逐渐打磨它。那要打磨到什么程度为止呢？要一直磨到我们在显微镜下能够清晰地看到细胞的结构为止。
然后，我们要像这样在年轮样本上进行标记，以此来初步完成定年工作。具体操作就是从外到里，顺着年轮一圈一圈慢慢地数过去。每当数到整十年的位置时，我们就在相应的地方打上一个点；数到整五十年的位置呢，就打上两个点；而数到整百年的位置，则打上三个点。通过这样的方式，我们就能比较清楚地知道这根样芯所代表的树木到底有多大年纪了。
刚刚我们所标记的那些点，其实不一定能准确代表树木的年龄，这是因为存在伪轮，甚至还会有缺轮的情况。
伪轮前面说过了，那什么叫缺轮呢？缺轮是指在当年，树木的这个方向完全没有生长。树木都完全没有生长了，我们又怎么能看到年轮呢？正是因为这一系列复杂状况的存在，我们需要对树木年轮进行精确的定年。
我们会将树木年轮的样本转化成一条条的数据序列，然后以这些极窄的年轮作为标尺，让它们彼此之间能够对应起来。
就比如这里，这就是一个非常典型的缺轮情况。在这一年里，树木是完全没有生长的，所以这里的树木生长量为零。通过开展这样一系列的工作，我们便能知道这棵树以及这片林子的年龄了。
为什么长寿树总生活在恶劣环境？
在全世界范围内，有很多很多像我们一样的学者，在致力于探寻全球各地树木的年龄。
在 2022 年，复旦大学的刘佳佳教授绘制了一张地图，这张地图展示了当前我们已经精确定年的那些长寿树的分布情况。经过研究发现，目前已知最古老的那棵树在美国的西海岸的一处山地之上，它叫长寿松，而且我们已经准确地知道，它的年龄达到了 4900 岁。
它长这样，非常崎岖，所生长的山地生存环境也非常恶劣。那里的土壤发育得非常差，树下有很多石块，可这棵树还是在这样艰难的条件下顽强地生长着。
在我们国家也有这样一种树，叫祁连圆柏，它也能长到 3000 多岁。
它长这样的，看起来并不大。这是在青藏高原上一个既干旱又高寒的地方，生存环境同样很差。
经过统计可以发现，其实树龄超过 2000 年的树木，有 90% 都生长在环境比较恶劣的高海拔山地。大家或许会问，为什么这些树要生长在这样的地方？
你可能会认为是因为人类的干扰比较少。对，人类干扰是一个主要因素。但是，和人类干扰相比，还有很多其他因素影响到了它们的分布。这样来回答这个问题其实已经比较复杂了。
所以，我们不妨换一个角度去思考。树既然能够存活那么长时间，也就是它没有死亡，那么，树在什么情况下会死亡呢？
20 世纪 70 年代以来，全球各个地方都报道了森林衰退事件。这张地图上的这些不同颜色的圆点，就是在不同时期报道了森林衰退事件的相应地点。
这些事件的一个主要现象就是树木死亡。这些树木是因为什么而死？大家对这些事件进行了研究，发现干旱是导致树木死亡最主要的原因之一。
干旱为什么会造成树木的死亡呢？树它中间有像导管这样的结构，通过这个结构，它不仅可以把根系吸收到的水分汇集起来，输送到大树的各个部位；还可以将光合产物等营养物质，借助这样的通路在大树的体内进行运输。
干旱发生的时候，水分不足，就会有一段空气柱进入导管，这就是空穴化。树木出现大量的空穴化之后，养分和水分就没办法再继续运输了，树就会面临死亡。
长寿需要韧性
事实上，树并不那么容易死去。你看，我们刚刚所说的那些树，它们都有着上千年的历史，足以证明其顽强的生命力。
在树木生长的序列中，我们可以看到这样的一个现象：树木正常生长时，其生长量会在一个平均值的上下波动。而当干旱发生的时候，树木的生长量会持续一段时间下降，随后才会上升。于是，我们根据这一情况来判断它的衰退期和恢复期。在这段时间里，树木的生长状况就没那么健康了。
从健康状态转变为不健康状态时，树木是会有抵抗能力的，它并不是被动地响应外界变化。比如，在干旱发生时，难道树木就只能干等着吗？不，它可能会收缩气孔，甚至关闭气孔来减少水分的丧失，进而使得它可以在干旱环境中维持自身的生长。
当树木发生衰退后，它也会逐渐恢复到原有的健康状况当中去，我们把这个过程叫做树木的恢复。比如我们刚刚所说的空穴化，它会逐渐逐渐消失，树木是可以让那些导管再次畅通起来的。
在这样的衰退与恢复过程中，树木所表现出的抵抗和恢复能力，我们称之为生态韧性。只有当生态韧性无法抵御外界强烈干扰的时候，树木才会发生死亡，森林才会随之发生转变。
" 生态韧性 " 这个词是在 1973 年由加拿大生态学家霍林（C.S.Holling）提出来的。生态系统以及其中包含的生物体，都具有生态韧性，以此来应对外界干扰所造成的胁迫。生态韧性是维持树木，或者说整个生态系统健康的关键要素。有着较强韧性的树木通常可以更加长寿。
那么，什么样的树才更有韧性呢？这里有两张图，大家不妨猜猜它们的年龄，思考一下什么样的树更有韧性、更长寿。
现在揭晓答案，左边这棵树看起来小小的，但它已经有 473 岁的树龄了；而右边这棵树，需要四五个人才能合抱过来，可其实只有 103 岁。
我们再来看看它们的生存环境。左边这棵树生长在海拔 4900 米的地方，那里可是全球最高的林线，也就是森林能够生长的海拔上限，环境十分十分寒冷。而右边那棵树，是生长在我们的母亲河——黄河的河漫滩之上。这两棵树都来自青藏高原。
由此我们可以知道，左边这棵树生长得非常缓慢，这种慢速生长的策略，恰恰就是树木应对长期不利环境时所体现出的一种韧性。它不用长得那么快，这样一来，自身所需的水分和养分也就没那么多，从而能够维持自身在那样的环境当中继续生长，所以它可以很长寿。
说到青藏高原，那我们再来看一下刚刚的这张图。在 20 世纪 70 年代以来报道的这些森林衰退事件当中，很特别的是，青藏高原地区并没有很严重的森林衰退状况。这是为什么呢？
我们对青藏高原上的柏树进行了比较全面的采样，大概选取了 50 个样点，采集了这些树木的样芯。这里每一行代表着我们去过的一个地方，而那些颜色比较深的时间段，便是树木发生比较严重衰退的时间段。
通过这些工作，我们揭示了自 1650 年以来，过去 350 年间青藏高原上柏树的衰退状况。从这张图上我们发现，森林衰退其实更像是一种自然现象，它既没有集中地分布在某一些地区，也没有集中地分布在哪些时间段。也就是说，这些树木是处于不断衰退又不断恢复的过程。
既然这些树发生了多次衰退，那么这些事件之间又有什么联系呢？我们发现了一个独特的现象：树木可以从它前一次的衰退中学习到一些经验，从而得以应对下一次的衰退。
这就相当于我们偶尔会生病，比如说感冒。如果我在前一次感冒中恢复得很慢，可能需要一个星期甚至两个星期的时间才能恢复，那么在下一次感冒时，症状就会更轻。这是很特别的地方。我们认为，树木从前一次的事件中获取了经验，这就是树木存在记忆的证据。
我们的研究知道了有强韧性的树可以更长寿，有更强的能力维持自身的健康生长。那么，研究这些又有什么用呢？
我们发现，在森林出现衰退迹象之前，生态韧性中的抵抗力会呈现出长达 12 年的下降趋势。值得注意的是，在抵抗力下降的这段时期，从表象上看，森林还显得非常健康。但是，通过研究我们还发现，前期抵抗力下降的程度越严重，后期森林衰退的情况也会更严重。
基于此，我们认为抵抗力的下降是森林即将衰退的早期预警信号。一旦捕捉到这样的信号，我们就能推断出，在后续遭受一些外界环境变化时，森林更容易发生衰退现象。所以，我们就可以尽早采取干预措施，尤其是在面对一些可能对森林产生重大影响的事件时，通过人为干预阻止森林衰退的发生。
我们希望，我们所观察的、研究的这些树，能够永远地持久绿下去。
最后，希望大家就像这些古树一样，能够保持韧性，坚强地成长。压不垮我们的，永远都会让我们更强大。
谢谢大家！
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关于祁连山的这棵树虽不起眼，但却经历了武王伐纣以来的3000年！就分享完了，您有什么想法可以联系小编(幸聽楓)。